エアコンセンターACの業務用エアコンコラム
BEIとは?業務用エアコンが建物の省エネ評価に効く理由
新築や大規模改修の計画で、設計者から「BEIが0.5なので省エネ基準は満たしています」といった説明を受けることがあります。数値だけを示されても、それが何を表しているのか、どうすれば基準が満たされるのかは分かりにくいのではないでしょうか。
この記事では、BEIという指標の意味と計算の考え方、そして業務用エアコンをはじめとした空調機の選定がこの数値にどう効いてくるのかを解説します。
1.BEIとは
BEI(Building Energy Index)とは、建築物の省エネ性能を評価する指標です。国が定めた基準一次エネルギー消費量を1.0として、設計した建物の一次エネルギー消費量がそれに対してどの程度になるかを表します。数値が小さいほど、省エネ性能が高いことを意味します。
1-1.計算方法
計算の考え方は、次のとおりです。
BEI = 設計一次エネルギー消費量 ÷ 基準一次エネルギー消費量
分子はその建物の設計値、分母は国が定めた基準値です。設計一次エネルギー消費量が基準一次エネルギー消費量と同じ場合、BEIは1.0になります。
なお、分母・分子に使う一次エネルギー消費量とは、電気・ガス・灯油など種類の違うエネルギーを、同じ単位に換算して合計した数値のことです。詳細は2章で説明します。
1-2.数値の読み方
| BEI | 基準一次エネルギー消費量との比較 |
|---|---|
| 1.0 | 基準一次エネルギー消費量と同等 |
| 0.8 | 基準一次エネルギー消費量より20%少ない |
| 0.5 | 基準一次エネルギー消費量より50%少ない |
1-3.BEIが用いられる主な制度
BEIは、建築物省エネ法の適合判定だけでなく、性能の表示や認定、補助事業の要件などにも使われています。
・省エネ基準適合義務制度
・BELS(建築物省エネルギー性能表示制度)
・ZEB・Nearly ZEBの判定基準
・省エネ関連の補助事業の要件
ひとつの数値が複数の制度で共通して使われる一方、求められる水準は制度によって異なります。計画の初期にBEIの目標を決めておくと見通しが立ちやすくなります。
2.一次エネルギー消費量とは
一次エネルギー消費量とは、建物で消費される電気・ガス・灯油などのエネルギーを、それぞれの元となるエネルギー量に換算して合計した数値のことです。
2-1.種類の違うエネルギーを同じ単位でそろえる
電気とガスは、そのままでは単位が違うため足し合わせられません。また、電気は発電や送電の過程でエネルギーの損失が生じています。
一次エネルギーに換算するとは、こうした違いをならして、同じものさしで比較できるようにする作業です。これにより、電気式の設備とガス式の設備を同じ土俵で比べられるようになります。
BEIの分母である基準一次エネルギー消費量も、この考え方にもとづいて基準値として国が定めたものです。建物の用途・地域・規模に応じて算定されるため、同じ設備を入れても、用途や地域が違えばBEIの値は変わることがあります。他の物件の数値をそのまま当てはめられないのは、このためです。
2-2.評価対象となる設備
BEIの算定では、主に次の5つの建築設備による一次エネルギー消費量が評価されます。
・空気調和設備
・機械換気設備
・照明設備
・給湯設備
・昇降機
業務用エアコンは、このうちの空気調和設備にあたります。機器の選定が、そのまま計算結果に反映されることになります。
また、太陽光発電設備やコージェネレーション設備によるエネルギー削減量もBEIの算定に反映されます。消費量を削減するだけでなく、自らエネルギーを生み出すことも省エネ評価につながります。
3.空調機器の選定がBEIに与える影響
設計段階で空調機器を選ぶことは、そのままBEIの数値を動かすことにつながります。ここでは、空調設備を中心に、BEIに影響する主なポイントを整理します。
3-1.高省エネの業務用エアコンでBEIを下げる
効率の高い機種を選べば、その分だけ設計一次エネルギー消費量が下がり、BEIも下がります。
設計の早い段階で設備の条件を固めておくと、BEIを計画的にコントロールしやすくなります。どの水準の機器を入れるかが決まっていれば、計算に織り込んだうえで設計を進められるためです。
3-2.適正な能力選定でエネルギー消費を抑える
部屋の負荷に見合った能力の機器を選ぶことも重要です。
空調機は常に定格能力で運転しているわけではなく、必要な冷暖房能力に応じて出力を調整しています。このときの効率を「部分負荷効率」といい、BEIの算定に使われる一次エネルギー消費量でも考慮されています。
必要以上に能力の大きな機器を選ぶと負荷率が低くなり、部分負荷時の運転が増えることで、一次エネルギー消費量が大きくなる場合があります。そのため、必要な能力を適切に見極めることが、省エネ性能を高めるうえで重要です。
必要な能力は、床面積だけでなく、用途・在室人数・機器の発熱・日射などによって変わります。エアコンセンターACでは、現地調査を実施後に適した能力をご提案しております。
3-3.全熱交換器でBEIを下げる
全熱交換器は、換気で捨てられる空気の熱を回収し、取り入れる外気に受け渡す機器です。外気をそのまま取り込む場合と比べ、冷やす・温めるための負荷を減らせます。
換気は建築物省エネ法の評価対象に含まれるため、換気を効率化することもBEIに反映されます。室内のCO2濃度などに応じて外気の取り入れ量を絞るデマンド制御と組み合わせれば、負荷をさらに抑えられます。
3-4.太陽光発電でエネルギーを創造する【番外編】
省エネ基準のBEIでは、太陽光発電による発電量のうち、建物内で使用する「自家消費分」を設計一次エネルギー消費量の削減として評価できます。制度によっては太陽光発電の扱いが異なるため、評価する制度に応じた確認が必要です。
エアコンセンターACを運営するミタデングループでは、太陽光発電もご案内しています。
ミタデングループの太陽光発電について
4.まとめ
省エネ性能の高い業務用エアコンを設置したい、部屋にあった適切な能力の機器を選定したいといった場合も、お客様の状況に合わせてご提案いたします。業務用エアコンの設置や選定でお困りの際は、ぜひお気軽にエアコンセンターACへお問合せください。
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